一种加速度计稳定化处理方法技术

一种加速度计稳定化处理方法，加速度计以+1g(或-1g)位置安装在加速度计安装工装上，将工装置于退磁线圈中，计算机控制系统控制测试电路给加速度计通电，并记录加速度计的输出，通过计算机控制系统控制交流电压调压器逐步增大交流电压输出，即可以逐步增大退磁线圈内的交流磁场强度，当加速度计的输出增加到预定值时，计算机控制系统立即自动使交流电压调压器停止工作，稳定化处理结束。通过应用本发明专利技术，采用计算机控制的方式，可以准确、方便、快捷地对加速度计进行稳定化处理，提高了加速度计标度因数的稳定性，降低了废品率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，更具体地涉及一种石英挠性加速度计 稳定化处理方法。
技术介绍
石英挠性加速度计是一种力平衡式加速度计，用来测量沿其输入轴作用的常值和 低频加速度。石英挠性加速度计由表头和伺服电路两部分组成，其组成结构和工作电路连 接示意图如图1所示。表头主要包括差动电容传感器1、检测质量摆片2、电磁力矩器3、挠 性平桥4组成，其中电磁力矩器3中包含有永磁体6，用于产生磁场。当沿加速度计的输入 轴有加速度a作用时，摆片2发生微小偏转，差动电容传感器I的电容值发生变化，伺服电 路中的差动电容检测器检测到这一变化，将产生相应的电流i，反馈给电磁力矩器3，该电 流的大小与输入加速度a成正比，当电流i通过线圈5,线圈5在永磁体产生的磁场中对摆 片2施加轴向力，而极性又有使摆片2返回到原位置的倾向，当电磁力与极性力平衡时，通 过测量此时的电流i值，就可以推算出此时的加速度a。作为加速度计的重要指标之一，当 加速度计敏感到大小为重力的加速度时，输出的电流即为标度因数，该标度因数作为加速 度测量的基准值。加速度计中的永磁体、磁极片、线圈、气隙和激励环构成了 一个闭合磁路。永磁体 为这个闭合磁路提供能源(磁势)，磁通经过气隙，在气隙中建立一定的磁感应密度B，当线 圈加入直流电流时，线圈在磁场中就要受到力的作用。。加速度计标度因数的稳定性是加速度计的一项重要指标。而加速度计内部永磁体 性能的稳定性则是决定加速度计标度因数稳定性的一个重要因素。永磁体随着时间的变 化，其磁场也会发生变化，所以减小永磁体随着时间的变化，可以提高加速度计标度因数的稳定性。在加速度计外部施加一个适当大小的交流磁场，可以降低加速度计永磁体的磁场 强度，同时提高永磁体磁场的稳定性。但是如果外部磁场施加的不合适，则会对加速度计的 标度因数产生不利影响，甚至使加速度计报废。目前一般采用将加速度计放在退磁线圈内，人工旋转交流电压调压器旋钮产生一 个交变的磁场，从而进行石英挠性加速度计稳定化处理。但是人工旋转交流电压调压器旋 钮产生的磁场不是十分精确，完全依赖于操作者经验，而且不同加速度计对外加磁场的反 应也不完全一样，经常发生磁场过大或过小的情形，会对加速度计标度因数的稳定性产生 不利影响，甚至会产生不合格品。而且人工处理的效率也较低，不利于批生产的进行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，能够自动化、快速、准确进 行石英挠性加速度计稳定化处理。本专利技术的技术方案如下，包括以下步骤第一步，制备加速度计稳定化处理装置，包括退磁线圈、加速度计测试电路、计算 机控制系统、交流电压调压器，加速度计与加速度计测试电路连接，加速度计测试电路与计 算机控制系统输入端连接，计算机控制系统与交流电压调压器输出端相连接，交流电压调 压器与退磁线圈连接；所述计算机控制系统包含控制模块、目标值计算模块、采样模块、判 断模块。第二步，将加速度计以Ig或-1g位置置于交变磁场中。第三步，计算机控制系统控制模块控制加速度计测试电路给加速度计通电，采样 模块同时采集并记录加速度计的输出K0，目标值计算模块产生调节的目标电压(l+b% ) KOo第四步，通过计算机控制系统控制模块控制交流电压调压器，增大交流电压输出， 计算机控制系统采样模块以T秒的采样周期采集加速度计输出信号Ki，判断模块对采样值 进行判断，当加速度计的输出Ki < (l+b%)K0时，继续增大交流电压输出，当加速度计的输 出Ki > (l+b% )K0时，计算机控制系统控制模块立即自动使交流电压调压器停止工作，稳 定化处理结束。所述加速度计的输出Ki增加值b%的取值范围是15%。所述加速度计的输出Ki增加值b%为10%。所述采样周期T为O.1秒。本专利技术与现有技术相比的有益效果通过应用本专利技术，计算机控制系统记录加速度计的输出，并计算产生调节的目标 电压，控制交流电压调压器增大交流电压输出，以一定采样周期采集加速度计输出信号，最 后通过判断，自动使交流电压调压器停止工作，结束稳定化处理，既可以准确、方便、快捷地 对加速度计进行稳定化处理，提高了加速度计标度因数的稳定性，又可以防止磁场过大，损 坏加速度计，从而降低了废品率。附图说明图1所示为石英挠性加速度计结构原理示意图。图2所示为本专利技术所述加速度计稳定化处理方法示意图。图3所示为本专利技术所述加速度计稳定化处理方法的流程示意图。具体实施方式下面结合附图和实例对本专利技术进行介绍图2所示为检测方法的电路连接示意图。加速度计13与测试电路10连接，测试 电路10与计算机控制系统11相连接；退磁线圈9与交流电压调压器12连接，交流电压调 压器也12与计算机控制系统11相连接。其中，交流电压调压器12用于产生一个交变的电压，其作用在退磁线圈9上，退磁 线圈9就可以产生一个交变的磁场，通过加速度计测试电路10可以检测安装在工装8上的 加速度计13的输出，计算机控制系统11通过加速度计测试电路10测量到的加速度计13输 出来控制交流电压调压器12的输出，这样就可以实时产生一个适当的磁场对加速度计13进行稳定化处理。如图3所示，加速度计13以+Ig位置安装在加速度计安装工装8上，将工装8置 于退磁线圈9中，计算机控制系统11控制加速度计测试电路10给加速度计13通电，并记 录加速度计13的输出K 0，产生调节的目标电压1.1KO0通过计算机控制系统11控制交流电压调压器12逐步增大交流电压输出，即可以 逐步增大退磁线圈9内的交流磁场强度，以O.1秒的采样周期采集加速度计输出信号Ki，当 加速度计13的输出KO增加10%，达到目标电压1.1KO时，计算机控制系统11立即自动使 交流电压调压器12停止工作，稳定化处理结束。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加速度计稳定化处理方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，制备加速度计稳定化处理装置，包括退磁线圈(9)、加速度计测试电路(10)、计算机控制系统(11)、交流电压调压器(12)，加速度计(13)与加速度计测试电路(10)连接，加速度计测试电路(10)与计算机控制系统(11)输入端连接，计算机控制系统(11)与交流电压调压器(12)输出端相连接，交流电压调压器(12)与退磁线圈(9)连接；所述计算机控制系统(11)包含控制模块、目标值计算模块、采样模块、判断模块；第二步，将加速度计以1g或?1g位置置于交变磁场中；第三步，计算机控制系统(11)控制模块控制加速度计测试电路(10)给加速度计(13)通电，采样模块同时采集并记录加速度计(13)的输出K0，目标值计算模块产生调节的目标电压(1+b％)K0；第四步，通过计算机控制系统(11)控制模块控制交流电压调压器(12)，增大交流电压输出，计算机控制系统(11)采样模块以T秒的采样周期采集加速度计输出信号Ki，判断模块对采样值进行判断，当加速度计的输出Ki＜(1+b％)K0时，继续增大交流电压输出，当加速度计的输出Ki≥(1+b％)K0时，计算机控制系统(11)控制模块立即自动使交流电压调压器(12)停止工作，稳定化处理结束。...

【技术特征摘要】
1.一种加速度计稳定化处理方法，其特征在于包括以下步骤 第一步，制备加速度计稳定化处理装置，包括退磁线圈(9)、加速度计测试电路(10)、计算机控制系统(11)、交流电压调压器(12)，加速度计(13)与加速度计测试电路(10)连接，加速度计测试电路(10)与计算机控制系统(11)输入端连接，计算机控制系统(11)与交流电压调压器(12)输出端相连接，交流电压调压器(12)与退磁线圈(9)连接；所述计算机控制系统(11)包含控制模块、目标值计算模块、采样模块、判断模块； 第二步，将加速度计以Ig或-1g位置置于交变磁场中； 第三步，计算机控制系统(11)控制模块控制加速度计测试电路(10)给加速度计(13)通电，采样模块同时采集并记录加速度计(13)的输出K0，目标值计算模块产生调节的目标电压(l+b% )...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兰，顾文华，杨守安，刘英，许中生，姜福涛，
申请(专利权)人：航天科工惯性技术有限公司，
类型：发明
国别省市：